现在是两个了：今天中国表示，它已安全地将航天器降落在火星上——这是中国历史上的首次，也是首次尝试——成为除美国之外唯一实现这一壮举的国家。据中国国家航天局称，其“祝融号”火星车，以中国神话中的火神命名，作为“天问一号”任务的一部分，于美国东部标准时间晚上 7:18 左右成功降落在乌托邦平原。很快，火星车应该会驶下着陆平台的坡道，准备探索其异世界般的周围环境。如果说之前对中国的航天能力还有任何疑问，那么现在随着中国将行星着陆这一令人垂涎的成就添加到其功绩簿上，这些疑问已经烟消云散。“火星很难，”美国国家航空航天局前首席历史学家罗杰·劳纽斯说。“这真的是一件大事。”
“天问一号”于 2020 年 7 月发射，是夏季火星舰队的一部分，该舰队还包括美国宇航局的“毅力号”火星车和阿拉伯联合酋长国的“希望号”火星轨道飞行器的发射。所有三个任务都在二月份抵达火星。但是，虽然“毅力号”直接降落到火星表面，但“天问一号”却进入了环绕火星的椭圆轨道，以便让科学家们以鸟瞰的角度勘察他们在乌托邦平原的计划着陆点，乌托邦平原是火星上一个巨大的撞击盆地。“中国没有自己详细的火星地图，”报道该国航天计划的作家布莱恩·哈维说。至少，直到今天情况都是如此，当时“天问一号”的控制人员认为他们已经看得足够清楚，可以自信地启动航天器的惊险降落。
“祝融号”及其火箭动力着陆平台被包裹在一个锥形保护壳内，与轨道飞行器分离，向火星下降，并开始了穿越这颗行星上层大气层的炽热坠落。在较低的大气层中抛弃保护壳后，航天器展开降落伞以减缓下降速度，然后在推进器的作用下平稳降落在地面上。太空记者安德鲁·琼斯表示，这与中国在其嫦娥探月任务中使用的动力着陆“非常相似”，他一直在关注中国的航天计划。这些任务中最新的任务于 2020 年将样本带回地球。
支持科学新闻报道
如果您喜欢这篇文章，请考虑通过以下方式支持我们屡获殊荣的新闻报道 订阅。通过购买订阅，您正在帮助确保有关塑造我们今天世界的发现和想法的有影响力的故事的未来。
其他国家也曾尝试登陆火星但均告失败，但中国的成功突显了中国是如何迅速赶上甚至超越其许多竞争对手的。值得注意的是，苏联在 1970 年代多次尝试着陆，最接近成功的一次是“火星 3 号”，它成功着陆，但在几分钟后停止工作。英国在 2003 年通过其“小猎犬 2 号”着陆器到达了火星表面。然而，该航天器的通信天线未能展开，注定了任务的失败。欧洲航天局 (ESA) 和俄罗斯也曾通过他们的“夏帕雷利”号着陆器接近成功——直到它在 2016 年坠毁在火星上。欧空局将于 2022 年再次尝试，使用其“罗莎琳德·富兰克林”号火星车。直到今天，只有美国成功地在火星上运行过任何航天器相当长一段时间，从 1976 年的“海盗”号着陆器开始，一直延续到该国目前正在探索火星表面的多个着陆器和火星车。现在中国加入了这个最精英和最排外的俱乐部。“这对中国来说是一个重要的日子，”欧空局科学与探索高级科学顾问马克·麦考格林说。“我们比任何人都清楚安全降落到火星表面有多么困难。”
中国现在将等待一段未公开的时间，可能只有一天或最多一周，然后将“祝融号”火星车从着陆器上驶下坡道，到达火星表面。琼斯说，这辆六轮太阳能动力车的计划寿命为 90 个火星日，最高时速估计为 200 米/小时，尽管它可能会以慢得多的速度进行探索。中国将通过其“天问一号”轨道飞行器向火星车上传指令，欧空局的“火星快车”轨道飞行器将作为备用。然后，火星车将在火星表面自主执行任务，类似于美国宇航局对其自身火星机器人探测器舰队使用的操作协议。
乌托邦平原也是美国宇航局 1976 年“海盗 2 号”的着陆地点。这是一片相当平淡的岩石散布的沙地——对于航天器着陆来说还不错，但对于解决尖端研究问题（例如火星是否蕴藏着过去或现在的生命）来说，显然是不合格的。“[中国] 不是在寻找生物特征，”法国天体物理学与行星学研究所的行星科学家艾格尼丝·库辛说，她曾为“天问一号”的科学家提供咨询。然而，“祝融号”仍然有望在红色星球表面进行重要的科学研究。“当我们到达火星表面时，总会有惊喜，”库辛说。“对于火星的整体地质意义，拥有一个新的地点进行比较非常好。”
火星车配备了一套六种仪器和摄像机，用于研究火星表面。其中包括一个探地雷达，可以寻找地表以下 100 米深处的水和冰（美国宇航局的“毅力号”也拥有类似的仪器）。“祝融号”还配备了一个磁力计，这是有史以来第一个被送到火星车上的磁力计。连同“天问一号”轨道飞行器上的类似仪器（将继续从远处研究这颗行星），火星车的磁力计可以揭示火星在数十亿年前是如何失去磁场，从而失去大气层和水的。“可以想象，这种仪器可能有助于解决这个问题，”澳大利亚昆士兰科技大学的天体生物学家大卫·弗兰纳里说，他很熟悉中国的航天活动。“这些仪器将共同告诉我们更多关于今天火星磁场如何运作的信息。”
另一个值得注意的仪器是火星表面成分探测器 (MarSCoDe)，这是一种类似于美国宇航局“好奇号”火星车上的 ChemCam 和“毅力号”上的 SuperCam 的设备，它将使用激光汽化火星表面的岩石样本，从而揭示它们的成分。库辛是 ChemCam 和 SuperCam 团队的成员，她也是帮助中国开发其仪器的欧洲合作者之一。她于 2019 年前往上海，与“天问一号”的科学家交流信息，主题包括数据处理技术和校准目标，以便包含在火星车上以测试火星上的仪器。“他们想要用于 MarSCoDe 的大型校准目标，”库辛说。“所以我们给了他们一个”：一块两厘米宽的正方形辉长岩，这是一种火成岩，是火星车上的 12 个此类目标之一。
虽然火星车的科学目标可能有些适度，但它也有望成为一个更雄心勃勃的未来项目的技术演示。到 2028 年或 2030 年，中国希望向火星发射一个样本返回任务，将原始的火星岩石带回地球。这个时间与美国宇航局和欧空局计划用他们自己的行星抓取和返回行动做同样事情的时间相似，甚至可能更早。“是中国将第一个火星物质带回地球，还是美国宇航局和欧空局？”与中国太空网站 Go Taikonauts! 有联系的记者杰奎琳·米尔赫说。“这可能是一个非常好的问题。”
登陆火星是中国计划中的雄心勃勃的太空活动组合中的最新巅峰成就。但该国已经充分证明了自己的实力。它已经进行了多次登月行动，并已开始建造地球轨道上的空间站。该国可能会在短短几年内将一对航天器送往太阳系边缘，并在本十年末发射前往木星的任务。既然“天问一号”已经表明中国是一位熟练的行星际探险家，那么未来可能会有更加大胆的项目出现。“这仅仅是更多项目的第一步，”米尔赫说。